傳統(tǒng)的以煤炭、石油等化石燃料為主的能源模式帶來(lái)的問(wèn)題日益凸顯，如環(huán)境污染、碳排放的急劇增加、化石能源儲(chǔ)量下降等，對(duì)人類可持續(xù)發(fā)展造成很大障礙。近年來(lái)，在全球范圍應(yīng)用推廣可再生能源得到普遍重視，各國(guó)政府紛紛出臺(tái)政策和規(guī)劃，鼓勵(lì)和倡導(dǎo)大規(guī)模應(yīng)用可再生能源，替代化石燃料等一次能源。
　　規(guī)模化的可再生能源包括太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能等。以太陽(yáng)能為例，研究資料介紹，如果我們將地球表面1%的面積利用起來(lái)，以5%的效率將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，那么一年的能源可供全球使用40年以上。
　　然而，可再生能源具有不穩(wěn)定性和間歇性等特點(diǎn)，為其發(fā)電大比例直接并入傳統(tǒng)電網(wǎng)帶來(lái)巨大挑戰(zhàn)，阻礙了可再生能源的發(fā)展和利用。
　　可再生能源發(fā)電特征及技術(shù)挑戰(zhàn)主要體現(xiàn)在波動(dòng)性、間歇性、供用電之間的不平衡性，以及地域空間的不平衡性等幾個(gè)方面。對(duì)此，科研人員進(jìn)行了大量的研究工作。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，平抑波動(dòng)和改善電力質(zhì)量的方法與技術(shù)不斷取得進(jìn)展，可再生能源替代傳統(tǒng)一次能源的進(jìn)程和趨勢(shì)越來(lái)越凸顯，人們需要不斷解決的是如何適應(yīng)新能源電力的應(yīng)用，如何改造傳統(tǒng)電力網(wǎng)，以及如何建立全新的電力能源流通交易體系與機(jī)制等諸多新課題。
　　美國(guó)著名經(jīng)濟(jì)學(xué)家、經(jīng)濟(jì)趨勢(shì)基金會(huì)創(chuàng)始人杰里米˙里夫金在《第三次工業(yè)革命》一書中提到未來(lái)能源互聯(lián)網(wǎng)的理想場(chǎng)景：“在即將到來(lái)的時(shí)代，我們將需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)能源互聯(lián)網(wǎng)，讓億萬(wàn)人能夠在自己的家中、辦公室里和工廠里生產(chǎn)綠色可再生能源。多余的能源則可以與他人分享，就像我們現(xiàn)在在網(wǎng)絡(luò)上分享信息一樣。”
　　國(guó)際上提出的“第三次工業(yè)革命”概念將互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和可再生能源技術(shù)的融合作為重點(diǎn)，提出了構(gòu)建新型能源供需流通體系架構(gòu)的方向性思路，可再生能源并網(wǎng)組網(wǎng)和儲(chǔ)能應(yīng)用技術(shù)以及能源互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)獲得了廣泛關(guān)注。
　　好系統(tǒng)源于頂層設(shè)計(jì)，深入研究能源互聯(lián)網(wǎng)的組成和體系架構(gòu)，有利于能源體系的規(guī)劃、建設(shè)以及現(xiàn)有能源網(wǎng)絡(luò)的改造和完善，適應(yīng)更大規(guī)模的可再生能源的應(yīng)用。
　　能源互聯(lián)網(wǎng)，不能牽強(qiáng)地照搬傳統(tǒng)意義上的互聯(lián)網(wǎng)的一些概念，這是因?yàn)槟茉椿ヂ?lián)網(wǎng)與傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)有著實(shí)質(zhì)性差別。
　　傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)是以支持信息流的計(jì)算機(jī)與通信技術(shù)為主，而能源流流通的物理規(guī)律與方式與通信中的信息流不同。能源互聯(lián)網(wǎng)不能只借用傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)的形式表征，還需要從本質(zhì)規(guī)律和體系架構(gòu)上研究深度融合的技術(shù)與方法，實(shí)現(xiàn)能源流的全面調(diào)控、優(yōu)化、共享以及虛擬交互。
　　電力能源是目前應(yīng)用最廣泛最重要且最適宜流通管控和調(diào)配的能源，特別是未來(lái)可再生能源取代一次能源，電力能源將成為最主要的能源。因此可以認(rèn)為，電力能源互聯(lián)網(wǎng)是能源互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)與核心。
　　電力能源交互和信息交互不同，決定了能源互聯(lián)網(wǎng)與眾所周知的傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)有著重要的甚至是實(shí)質(zhì)上的區(qū)別，其重要體現(xiàn)之一就是電力能源通過(guò)共享的電力傳輸線間接共享方式完成交互，而信息交互是通過(guò)獨(dú)占信息路徑直接點(diǎn)對(duì)點(diǎn)完成交互。就是說(shuō)電力能源交互與流通受到更大、更多的限制，電力流通不能像信息流通那樣做到任意兩個(gè)終端之間進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的交互，使得能源互聯(lián)網(wǎng)的作用范圍和時(shí)效性大打折扣。如何使能源互聯(lián)網(wǎng)借助于通過(guò)與傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)的高度融合，使電力能源的交互、流通以及共享、交易同傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)相當(dāng)，甚至收到更好的效果，這也是能源互聯(lián)網(wǎng)的愿景。
眾所周知，人們常常用到的電力網(wǎng)是由發(fā)電系統(tǒng)(發(fā)電供電終端)、用電設(shè)備(用電終端)、UPS等蓄電裝置(儲(chǔ)能終端)、進(jìn)行電力買賣服務(wù)的電力交易單位(虛擬交易終端)、分布式新能源自發(fā)自用余電上網(wǎng)系統(tǒng)(一體化系統(tǒng)終端)組成。在一定區(qū)域內(nèi)通過(guò)電力線將各個(gè)終端連接起來(lái)構(gòu)成社區(qū)低壓電網(wǎng)，為了解決更大范圍遠(yuǎn)距離電力傳輸?shù)男剩霈F(xiàn)了中高壓、超高壓甚至特高壓升壓和輸電，按照設(shè)計(jì)規(guī)劃組成更大范圍的電網(wǎng)并且依據(jù)各個(gè)終端的規(guī)劃電量由網(wǎng)調(diào)計(jì)劃和調(diào)配電網(wǎng)電力。
　　建設(shè)能源互聯(lián)網(wǎng)，需充分利用現(xiàn)有電力網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，進(jìn)行實(shí)質(zhì)性改造和完善，并高度融合傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)，創(chuàng)造性實(shí)施在區(qū)域的中低壓電力區(qū)域網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行終端電力流通及電力交易，同時(shí)嫁接傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)并通過(guò)電力流通區(qū)域中心利用高壓電力互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)及高壓電力流通路徑，實(shí)現(xiàn)中低壓電力區(qū)域網(wǎng)絡(luò)不同終端與其他中低壓電力區(qū)域網(wǎng)絡(luò)中的相應(yīng)終端進(jìn)行的虛擬電力流通和交易，完成能源共享和廣域的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)終端電力交易。通過(guò)上述技術(shù)方法實(shí)現(xiàn)的能源互聯(lián)網(wǎng)將更加快捷、更加安全，并且實(shí)現(xiàn)了更自由、更平等、更開(kāi)放的電力能源的共享和交易活動(dòng)。
　　能源互聯(lián)網(wǎng)的機(jī)制是由供電、用電、蓄電及一體化終端系統(tǒng)通過(guò)端接管控器及電力調(diào)配系統(tǒng)和適度流量要求的電力路徑連接組網(wǎng)，遵循約定的技術(shù)準(zhǔn)則和交易規(guī)約并依托傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行如約并網(wǎng)、自由交易、市場(chǎng)調(diào)節(jié)、智能平衡的廣域能源互聯(lián)網(wǎng)。在能源互聯(lián)網(wǎng)中，計(jì)劃調(diào)配與競(jìng)價(jià)平衡相伴并互補(bǔ)，自動(dòng)按規(guī)約進(jìn)行交易，交易架構(gòu)具有區(qū)域性特點(diǎn)并與計(jì)劃性相關(guān)(時(shí)空尺度關(guān)聯(lián)密切)，實(shí)行現(xiàn)貨交易(競(jìng)價(jià)性交易)與期貨交易(計(jì)劃性交易)相結(jié)合的交易方式。
　　總之，能源互聯(lián)網(wǎng)的組成和體系架構(gòu)的研究與搭建，應(yīng)該在未來(lái)目標(biāo)方向的基礎(chǔ)上充分考慮現(xiàn)有資源、技術(shù)、市場(chǎng)機(jī)制、運(yùn)營(yíng)環(huán)境，進(jìn)行總體規(guī)劃、個(gè)體突破、逐步實(shí)施、不斷完善。